I. Εισαγωγή: δυσκολίες και βασικές ανακαλύψεις στην παραγωγή σωλήνων PVC μεγάλης διαμέτρου
Οι σωλήνες PVC μεγάλης διαμέτρου είναι σημαντικοί στην κατασκευή υποδομών, αλλά υπάρχουν πολλές προκλήσεις παραγωγής. Τα χαρακτηριστικά των πρώτων υλών, η διαδικασία χύτευσης, ο σχεδιασμός μούχλας και άλλοι σύνδεσμοι περιορίζουν την ποιότητα και την αποτελεσματικότητα. Η κατανόηση των δυσκολιών και η επίλυσή τους είναι το κλειδί για τη βιομηχανική ανάπτυξη.
Ii. Ανάλυση των βασικών δυσκολιών στην παραγωγή σωλήνων PVC μεγάλης διαμέτρου
(I) Χαρακτηριστικά πρώτων υλών: Οι εγγενείς προκλήσεις των υλικών PVC
Κίνδυνοι θερμικής σταθερότητας
Η θερμοκρασία επεξεργασίας PVC (160-200 ℃) είναι κοντά στη θερμοκρασία αποσύνθεσης (περίπου 140 ℃). Όταν οι σωλήνες μεγάλης διαμέτρου διαμορφώνονται, το υλικό παραμένει στο καλούπι για μεγάλο χρονικό διάστημα και είναι εύκολο να αποσυντεθεί. Το αέριο χλωριούχου υδρογόνου προκαλεί την αποχρωματισμό του σωλήνα, επιδεινώνει την απόδοσή του και διαβρώνει τον εξοπλισμό, επηρεάζοντας τη συνέχεια της παραγωγής και την ποιότητα.
Το δίλημμα του ιξώδους υψηλής τήξης
Το ιξώδες τήγματος PVC είναι υψηλό. Όταν οι σωλήνες μεγάλης διαμέτρου εξωθούνται, η αντίσταση ροής στην κοιλότητα του καλουπιού που περιέχει τη ράβδο πυρήνα είναι μεγάλη, καθιστώντας δύσκολη την πλήρωση ομοιόμορφα, με αποτέλεσμα ελαττώματα όπως το άνοχο πάχος τοιχώματος.
(Ii) Διαδικασία χύτευσης: Οι διπλές προκλήσεις της ψύξης και της πίεσης
Ο δύσκολος δρόμος ψύξης και διαμόρφωσης
Οι σωλήνες PVC μεγάλης διαμέτρου έχουν παχιά τοίχους και μεγάλη θερμική χωρητικότητα. Η αργή και ανομοιογενή ψύξη θα παράγει εσωτερική πίεση, προκαλώντας παραμόρφωση και στρέβλωση. Για παράδειγμα, οι τοπικές διαφορές ψύξης θα προκαλέσουν την κάμψη του σωλήνα, επηρεάζοντας την ευθεία και την απόδοση.
Προκλήσεις και κίνδυνοι υψηλής πίεσης εξώθησης
Οι σωλήνες μεγάλης διαμέτρου απαιτούν υψηλή πίεση εξώθησης για να γεμίσει το καλούπι. Η υπερβολική πίεση προκαλεί φθορά της βίδας και του κυλίνδρου, της ασταθούς ροής τήγματος και της ρήξης, καθιστώντας τον σωλήνα τραχιά στην εμφάνιση και μείωση της ακρίβειας διαστάσεων, η οποία δεν πληροί τις απαιτήσεις της μηχανικής.
(Iii) Σχεδιασμός μούχλας: Η διπλή δοκιμή της πολυπλοκότητας και της ακρίβειας
Το δίλημμα σχεδιασμού της σύνθετης δομής
Τα καλούπια σωλήνων PVC μεγάλης διαμέτρου πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τόσο την κοίλη δομή όσο και την ομοιομορφία του πάχους τοίχου. Η ακρίβεια διαστάσεων του πυρήνα και η απόκλιση ομόκεντρου οδηγούν σε ανώμαλο πάχος τοιχώματος. Ο σχεδιασμός του συστήματος Runner είναι πολύπλοκη και είναι δύσκολο να εξασφαλιστεί η ομοιόμορφη κατανομή του τήγματος, αυξάνοντας τη δυσκολία και το κόστος του σχεδιασμού και της κατασκευής.
Προκλήσεις ακριβείας των καλουπιών μεγάλου μεγέθους
Τα καλούπια σωλήνων μεγάλης διαμέτρου είναι μεγάλα σε μέγεθος και απαιτούν υψηλή ακρίβεια και ακαμψία κατασκευής. Είναι εύκολα παραμορφωμένα από την πίεση και τη θερμοκρασία κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας. Για παράδειγμα, η ελαστική παραμόρφωση υπό υψηλή πίεση προκαλεί σφάλματα στο μέγεθος και το σχήμα του σωλήνα και ο ειδικός ρυθμός μειώνεται.
3. Επανάσταση για παραγωγή σωλήνων PVC μεγάλης διαμέτρου: εξοπλισμός και βελτιστοποίηση της διαδικασίας
(I) Βελτιστοποίηση εξωθητήρα: Βελτίωση της χωρητικότητας χειρισμού υλικών
Καινοτόμος σχεδιασμός βιδών
Βίδα φραγμού: Οι νευρώσεις φραγμού έχουν ρυθμιστεί για να διαχωρίσουν το συμπαγές κρεβάτι και την πισίνα τήγματος, έτσι ώστε το υλικό PVC πλαστικοποιημένο πληρέστερα. Όταν οι σωλήνες μεγάλης διαμέτρου εξωθούνται, το τήγμα γεμίζει ομοιόμορφα το καλούπι και μειώνει το πάχος του ανομοιόμορφου τοιχώματος.
Βίδα διαχωρισμού: Η αυλάκωση του βιδωτού καναλιού πολλαπλών καναλιών προάγει την ανάμειξη ρητίνης και πρόσθετα PVC, βελτιώνει την ποιότητα πλαστικοποίησης και εξασφαλίζει σταθερή ροή τήξης.
Στρατηγική βελτίωσης του βαρελιού
Σύστημα θέρμανσης και ψύξης ζωνών: Έλεγχος θερμοκρασίας ζωνών ανάλογα με τα χαρακτηριστικά των υλικών εξώθησης σωλήνων μεγάλης διαμέτρου PVC, χαμηλής θερμοκρασίας κοντά στη θύρα τροφοδοσίας (140-160 ℃) για την πρόληψη των δυσκολιών τροφοδοσίας και της υψηλής θερμοκρασίας στα μεσαία και μπροστά τμήματα (160-180 ℃) για την προώθηση της πλαστικοποίησης. Ο ακριβής έλεγχος της θερμοκρασίας μειώνει τον κίνδυνο αποσύνθεσης PVC και βελτιώνει τη σταθερότητα της παραγωγής.
Εφαρμογή υλικών επένδυσης υψηλής απόδοσης: Η πίεση εξώθησης σωλήνων μεγάλης διαμέτρου είναι υψηλή και η τριβή είναι μεγάλη. Τα υλικά ανθεκτικών στη φθορά και τα ανθεκτικά στη διάβρωση υλικά επένδυσης (όπως ο χάλυβας κράματος υψηλής ποιότητας) επιλέγονται για να επεκτείνουν τη διάρκεια ζωής του βαρελιού, να μειώσουν το κόστος συντήρησης του εξοπλισμού και να εξασφαλίσουν σταθερή παραγωγή.
(Ii) Αναβάθμιση της συσκευής ψύξης: επιτύχετε αποτελεσματική και ομοιόμορφη ψύξη
Ενσωμάτωση πολλαπλών μεθόδων ψύξης
Εσωτερική και εξωτερική συνεργατική ψύξη: Ένα ψύξης αναγκάσματος εγκαθίσταται στον σωλήνα για να περάσει το κυκλοφορούντα νερό για να απομακρύνει την εσωτερική θερμότητα και εφαρμόζεται εξωτερικά ψύξη ψύξης ή βύθισης. Για παράδειγμα, ο σχεδιασμός του καναλιού σπειροειδούς καναλιού στον άξονα ψύξης αυξάνει το εσωτερικό αποτέλεσμα ψύξης, συνεργάζεται με εξωτερική ψύξη, επιταχύνει την ψύξη, μειώνει την εσωτερική τάση και βελτιώνει την ποιότητα των σωλήνων.
Συστήματα ψύξης πολλαπλών σταδίων: Η ψύξη πολλαπλών σταδίων έχει οριστεί σύμφωνα με τον νόμο για την αλλαγή της θερμοκρασίας της ψύξης σωλήνων. Ένα μέσο ψύξης υψηλής θερμοκρασίας χρησιμοποιείται στην αρχή της εξώθησης για να αποφευχθεί η επιφάνεια ξαφνικής ψύξης. Η θερμοκρασία μειώνεται σταδιακά καθώς η θερμοκρασία πέφτει για να επιταχύνει την ψύξη, η οποία ανταποκρίνεται στις ανάγκες ψύξης των σωλήνων PVC μεγάλης διαμέτρου και βελτιώνει την αποτελεσματικότητα και την ποιότητα της παραγωγής.
Αυτοματοποιημένη συνειδητοποίηση ελέγχου ψύξης
Εξοπλισμένο με ένα αυτοματοποιημένο σύστημα ελέγχου θερμοκρασίας, ο αισθητήρας παρακολουθεί τη θερμοκρασία του σωλήνα και ρυθμίζει αυτόματα τη ροή και τη θερμοκρασία του μέσου ψύξης σύμφωνα με την προκαθορισμένη καμπύλη ψύξης για να εξασφαλιστεί σταθερή και ομοιόμορφη ψύξη. Όταν ανιχνεύεται μια τοπική ανωμαλία θερμοκρασίας, η ροή μέσου ψύξης στην αντίστοιχη περιοχή ρυθμίζεται για να ελέγξει με ακρίβεια τη θερμοκρασία και να αποφευχθεί τα προβλήματα ψύξης που προκαλούν ελαττώματα ποιότητας σωλήνων.
(Iii) Βελτιστοποίηση μούχλας: Εξασφαλίστε τη χύτευση υψηλής ακρίβειας
Σχεδιασμός βελτιστοποίησης δομής καναλιού ροής
Εφαρμογή καναλιού ροής κρεμάστρας: Το κανάλι ροής κρεμάστρας αποφεύγει το τήγμα από το κέντρο και στις δύο πλευρές, μειώνει την αντίσταση ροής στο καλούπι, εξασφαλίζει ομοιόμορφο πάχος τοιχώματος στην περιφερειακή κατεύθυνση των σωλήνων μεγάλης διαμέτρου, βελτιώνει την ομοιομορφία της κατανομής τήξης και μειώνει τα προβλήματα ποιότητας που προκαλούνται από τα κακά κανάλια ροής.
Εξερεύνηση των καναλιών σπειροειδούς ροής: Το κανάλι σπειροειδούς ροής καθιστά την περιστροφή του τήγμα και τη ροή ομοιόμορφα κατανεμημένη, βελτιστοποιεί την επίδραση πλήρωσης τήγματος των σωλήνων PVC μεγάλης διαμέτρου, βελτιώνει την ποιότητα χύτευσης και μειώνει τα ελαττώματα που προκαλούνται από την άνιση κατανομή τήγματος.
Ρυθμιζόμενη ράβδο πυρήνα και υλικά μούχλας, βελτίωση ακριβείας
Ρυθμιζόμενη τεχνολογία ράβδων πυρήνα: Χρησιμοποιήστε μηχανικές ή υδραυλικές συσκευές για να ρυθμίσετε τη θέση της ράβδου πυρήνα σε πραγματικό χρόνο κατά τη διάρκεια της παραγωγής, να εξασφαλίσετε την ομόκεντρη της ράβδου πυρήνα και στο σώμα του καλουπιού, να ελέγξετε την ομοιομορφία του πάχους του τοιχώματος του σωλήνα, να προσαρμόσετε σε διαφορετικές συνθήκες παραγωγής και να σταθεροποιήσετε την ποιότητα του προϊόντος.
Επιλογή υλικών καλουπιών υψηλής ποιότητας: Επιλέξτε Υλικά Υψηλής αντοχής, Υψηλή σκληρότητα και υλικά υψηλής θερμοκρασίας αγωγιμότητας (όπως ο χάλυβα κράματος) για να κάνετε καλούπια, να αντέχουν σε υψηλή πίεση και υψηλή θερμοκρασία για τη χύτευση σωλήνων μεγάλης διαμέτρου, τη γρήγορη μεταφορά θερμότητας, τη διευκόλυνση της ψύξης και τη διαμόρφωση, τη συντομία του κύκλου παραγωγής και τη βελτίωση της αποδοτικότητας της παραγωγής.
Εγγύηση επεξεργασίας υψηλής ακρίβειας: Χρησιμοποιήστε εξοπλισμό και διεργασίες υψηλής ακρίβειας, όπως τα κέντρα κατεργασίας CNC για να επεξεργαστείτε λεπτώς τις κοιλότητες μούχλας και τα κανάλια ροής, να εξασφαλίσετε την ακρίβεια διαστάσεων και το φινίρισμα της επιφάνειας, να μειώσετε τις διαστάσεις διαστασιολογίας των σωλήνων και τα ελαττώματα επιφάνειας και να βελτιώσετε την ποιότητα των προσόντων προϊόντων και την ποιότητα εμφάνισης.
Iv. Βασικά σημεία για τον ακριβή έλεγχο των παραμέτρων διαδικασίας εξώθησης σωλήνων μεγάλης διαμέτρου PVC
(I) Παράμετροι θερμοκρασίας: λεπτό έλεγχο για να εξασφαλιστεί η κατάσταση τήγματος
Ρύθμιση ζώνης θερμοκρασίας βαρέλι
Το βαρέλι θερμαίνεται σε πολλαπλές ζώνες και η θερμοκρασία κάθε ζώνης ρυθμίζεται με ακρίβεια σύμφωνα με τις απαιτήσεις του υλικού κατάστασης. 140 - 160 ℃ Κοντά στη θύρα τροφοδοσίας για να εξασφαλιστεί η σίτιση, 160 - 180 ℃ στη μέση για την προώθηση της πλαστικοποίησης, 170 - 190 ℃ κοντά στο κεφάλι της μήτρας για να εξασφαλιστεί η ρευστότητα τήξης και η ομοιόμορφη εξώθηση. Για παράδειγμα, κατά την παραγωγή σωλήνα διαμέτρου 600 mm, το πρώτο τμήμα του κυλίνδρου είναι 150 ℃, το δεύτερο τμήμα είναι 170 ℃, και το τρίτο τμήμα είναι 180 ℃.
Ο βασικός ρόλος της θερμοκρασίας της κεφαλής
Η θερμοκρασία της κεφαλής είναι 170 - 190 ℃. Εάν είναι πολύ υψηλό, το PVC θα αποσυντεθεί και θα προκαλέσει την επιφάνεια του σωλήνα να είναι τραχύ και κίτρινο. Εάν είναι πολύ χαμηλό, το ιξώδες τήγματος θα είναι υψηλό, προκαλώντας σημάδια ροής ή ακανόνιστα σχήματα στην επιφάνεια του σωλήνα.
Λογικός έλεγχος της θερμοκρασίας μούχλας
Η θερμοκρασία καλουπιού των σωλήνων μεγάλης διαμέτρου είναι 40 - 60 ℃. Η χαμηλή θερμοκρασία είναι ευνοϊκή για την ταχεία διαμόρφωση, αλλά η πολύ χαμηλή θερμοκρασία θα προκαλέσει εσωτερική τάση και ρωγμές. Ακριβής έλεγχος σύμφωνα με τις προδιαγραφές σωλήνων και τις απαιτήσεις της διαδικασίας για να διασφαλιστεί η ταχύτητα και η ποιότητα διαμόρφωσης.
(Ii) Παράμετροι πίεσης: ισορροπημένος έλεγχος για να εξασφαλιστεί σταθερή εξώθηση
Εύλογο εύρος και ρύθμιση της πίεσης εξώθησης
Οι σωλήνες PVC μεγάλης διαμέτρου απαιτούν πίεση εξώθησης 10-30MPa λόγω της μεγάλης περιοχής διατομής τους. Εάν η πίεση υπερβαίνει τα 30MPa, το τήγμα είναι επιρρεπής σε ρήξη και ανομοιογενές πάχος τοιχώματος. Στην πραγματική παραγωγή, η ταχύτητα βιδών και η ταχύτητα τροφοδοσίας ρυθμίζονται για τον έλεγχο της πίεσης, όπως η αύξηση της ταχύτητας της βίδας ή η μείωση της ταχύτητας τροφοδοσίας για την αύξηση της πίεσης. Δώστε προσοχή στο υπόλοιπο, εξασφαλίστε τη σταθερή ροή του τήγματος και αποφύγετε τα προβλήματα ποιότητας που προκαλούνται από τις διακυμάνσεις της πίεσης.
Μέτρια ρύθμιση της αντίθλιψης
Η εφεδρική πίεση είναι 0,5-2MPA. Η μέτρια αντισυρισμένη πίεση επιτρέπει στο υλικό PVC να είναι πλήρως αναμεμειγμένο και πλαστικοποιημένο στο βαρέλι. Εάν είναι πολύ χαμηλό, η ανομοιογενής ανάμειξη υλικών θα επηρεάσει την ποιότητα. Εάν είναι πολύ υψηλό, θα επιδεινώσει τη φθορά των βιδών και θα αυξήσει τον κίνδυνο αποσύνθεσης των υλικών. Προσαρμόστε με ακρίβεια σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά υλικού και τις συνθήκες εξοπλισμού για να εξασφαλιστεί σταθερή και αποτελεσματική επεξεργασία υλικών.
(Iii) Παράμετροι ταχύτητας: αντιστοίχιση και συντονισμός για την επίτευξη υψηλής ποιότητας χύτευσης
Λογική ρύθμιση της βιδωτής ταχύτητας
Η ταχύτητα βιδών είναι 10-30R/λεπτό. Οι ταχύτερες ταχύτητες καθιστούν την παραμονή στο βαρέλι για ένα μικρό χρονικό διάστημα και η πλαστικοποίηση είναι ελλιπής και η αυξημένη πίεση εξώθησης οδηγεί σε προβλήματα ποιότητας. Για παράδειγμα, εάν η ταχύτητα της βίδας είναι 40R/λεπτό, το υλικό PVC δεν είναι αρκετά πλαστικοποιημένο, η αντοχή του σωλήνα μειώνεται και δεν πληροί τις απαιτήσεις της μηχανικής δύναμης.
Ακριβής αντιστοίχιση της ταχύτητας έλξης
Η ταχύτητα πρόσφυσης είναι 0,5-2m/min, η οποία ταιριάζει με ακρίβεια με την ταχύτητα εξώθησης. Η ταχύτερη πρόσφυση κάνει το σωλήνα λεπτότερο και το πάχος του τοιχώματος μικρότερο, ενώ η βραδύτερη πρόσφυση προκαλεί συσσώρευση και παραμόρφωση. Για παράδειγμα, για σωλήνες με εξωτερική διάμετρο 800mm, η ταχύτητα πρόσφυσης είναι περίπου 1m/min και τρέχει σταθερά για να εξασφαλίσει ομοιόμορφο πάχος τοιχώματος και καλή εμφάνιση του σωλήνα, που πληροί τα πρότυπα μηχανικής.
V. Συμπέρασμα: Πολλοί σύνδεσμοι συνεργάζονται για την προώθηση της βιομηχανικής προόδου
Η παραγωγή σωλήνων PVC μεγάλης διαμέτρου είναι ένα πολύπλοκο σύστημα και τα χαρακτηριστικά πρώτων υλών, ο εξοπλισμός χύτευσης, οι παράμετροι διεργασίας εξώθησης και άλλοι σύνδεσμοι σχετίζονται και επηρεάζουν ο ένας τον άλλον. Η εμπεριστατωμένη έρευνα και η κυριαρχία των τεχνικών σημείων κάθε συνδέσμου, η συντονισμένη βελτιστοποίηση των πρώτων υλών, η βελτίωση του εξοπλισμού και ο ακριβής έλεγχος των παραμέτρων της διαδικασίας μπορούν να παράγουν υψηλής ποιότητας, τυποποιημένους σωλήνες PVC μεγάλης διαμέτρου και να προωθήσουν τη σταθερή κατασκευή και να προωθήσουν την ανάπτυξη των μηχανικών.
